Câu hỏi
Tại nơi có gia tốc trọng trường g, một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc a0 nhỏ. Lấy mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Khi con lắc chuyển động nhanh dần theo chiều dương đến vị trí có động năng bằng thế năng thì li độ góc a của con lắc bằng
- A \({{{\alpha _0}} \over {\sqrt 3 }}\)
- B \({{{\alpha _0}} \over {\sqrt 2 }}\)
- C \(-{{{\alpha _0}} \over {\sqrt 2 }}\)
- D \(-{{{\alpha _0}} \over {\sqrt 3 }}\)
Phương pháp giải:
Sử dụng định luật bảo toàn cơ năng và vòng tròn lượng giác
Lời giải chi tiết:
Đáp án C
Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}{\rm{W}} = {{\rm{W}}_t} + {{\rm{W}}_d}\\{{\rm{W}}_t}{\rm{ = }}{{\rm{W}}_d}\end{array} \right. \Rightarrow 2{{\rm{W}}_t} = {\rm{W}} \Leftrightarrow 2.\frac{1}{2}mgl{\alpha ^2} = \frac{1}{2}mgl\alpha _0^2 \Rightarrow \left| \alpha \right| = \frac{{{\alpha _0}}}{{\sqrt 2 }}\)
Con lắc chuyển động nhanh dần theo chiều dương => con lắc đi từ biên âm về VTCB
Biểu diễn trên đường tròn lượng giác ta có:
=> Li độ góc \(\alpha = - \frac{{{\alpha _0}}}{{\sqrt 2 }}\)
Câu hỏi trước
